Nove tehnologije omogućuju jeftinije hibride

Automobilska industrija već duže vrijeme muči muku s rezanjem troškova proizvodnje električnih motora. 

Prošli tjedan Toyota je objavila kako će do 2015. godine proizvesti čak 15 novih hibrida (uz 12 već postojećih), a entuzijazam im dolazi od činjenice da su uspjeli znatno poboljšati tehnologiju proizvodnje električnih motora, kako bi bili znatno jeftiniji za proizvodnju.

Prije nekoliko godina Toyota Prius hibrid je korisnike koštao 6.000 dolara više od ekvivalenta konvencionalnog automobila, a čak i uz tu cijenu tvrtka je na svakom od njih gubila novac. "Razlika je sada svedena ispod 2.500 dolara", kaže Mike Omotoso, analitičar tržišta iz tvrtke LMC Automotive.  

Smanjenje troškova proizvodnje rezultat je usvajanja novih tehnoloških procesa, koji se odnose na bolje baterije, električne motore, elektroniku i transmisiju, a uštede bi mogle postojeće troškove još umanjiti za dodatnih 50%.

"Toyota je na primjer, s električnog sustava od 500 volti prešla na 650 volti, što im je donijelo mnoge benefite", kaže Justin Ward, programski menadžer u Toyotinom tehničkom centru.  

Tvrtka je došla u mogućnost da smanji troškove i težinu korištenjem bakrenih žica, jeftinijih energetskih tranzistora i elektronike koja upravlja hibridnim sustavom, te su proizveli manji i jeftiniji motor.

Mada su se drugi proizvođači automobila prebacili na litij-ionske baterije, Toyota je ostala na nikal-metalnom hibridu, no napravila je znatna poboljšanja mijenjanjem oblika baterija iz cilindričnog u plosnati, što je omogućilo uštedu prostora i modificiranje kućišta za poboljšanje hlađenja baterija.

"Čak i jednostavne promjene poput prebacivanja konektora s jedne strane sklopovske pločice na drugu imaju velike implikacije u proizvodnji", kaže Ward. "To na primjer omogućuje da se radnika zamijeni robotom na tom dijelu linije procesa sklapanja".

Proizvođači hibrida također imaju problema s povećanjem troškova skupih rijetkih lantanida koji se koriste u kompaktnim energetski najučinkovitijim motorima, stoga Toyota i drugi proizvođači sve više nastoje rijetke lantanide izbaciti iz uporabe gdje god je to moguće, ili ih barem znatno reducirati.

Ford je industriji pomogao razvijanjem motora koji za pola smanjuju udio disprozija, jednog od najskupljih rijetkih lantanida koji se koristi u dijelovima koji omogućuju magnetski otpor pri grijanju. Fordov sustav naprednog hlađenja znatno je smanjio potrebu za disprozijem, a njihov dobavljač Hitachi je razvio poboljšani proces za difuziju materijala kroz magnet, što je također smanjilo potrebu za tim rijetkim lantanidom, čime su ukupni troškovi proizvodnje motora smanjeni za 30%.

S druge strane, dok Toyota povećava broj svojih hibridnih automobila, General Motors napušta konvencionalne hibride, te se okreće jeftinijim, ali energetski manje učinkovitim eAssist vozilima, odnosno hibridima koji koriste konvencionalni motor u kombinaciji s malom baterijom koja omogućuje pokretanje automobila svaki puta kada se zaustavi.

Možda niste znali - Disprozij

Disprozij je kemijski element iz skupine lantanida (rijetke zemlje). Naziv mu potječe od grčke riječi dysprositos odnosno teško pristupačan. U Zemljinoj kori sadržan je s koncentracijom od 3 ppm.

Elementarni disprozij je srebrnosiv metal koji zadržava sjaj na zraku pri sobnoj temperaturi. Heksagonske je kristalne grade. Pri 400°C je stabilan, a pri 600°C počinje polako oksidirati. Zbog mekoće disprozij se može izvlačiti u šipke, niti i u tanke listiće. Toliko je mekan da se može rezati nožem. Dobro apsorbira termalne neutrone jer ima relativno velik udarni presjek.

Kemijski element Disprozij nosi u periodnom sustavu elemenata simbol Dy, atomski (redni) broj mu je 66, a atomska masa mu iznosi 162.500(1).